2021-2022學(xué)年華南師大附中物理高二下期末調(diào)研模擬試題含解析

2021-2022高二下物理期末模擬試卷請(qǐng)考生注意：1．請(qǐng)用2B鉛筆將選擇題答案涂填在答題紙相應(yīng)位置上，請(qǐng)用0．5毫米及以上黑色字跡的鋼筆或簽字筆將主觀題的答案寫在答題紙相應(yīng)的答題區(qū)內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙上均無(wú)效。2．答題前，認(rèn)真閱讀答題紙上的《注意事項(xiàng)》，按規(guī)定答題。一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、如圖所示，質(zhì)量為M的四分之一圓柱體放在粗糙水平地面上，質(zhì)量為m的正方體放在圓柱體和光滑墻壁之間，且不計(jì)圓柱體與正方體之間的摩擦，正方體與圓柱體的接觸點(diǎn)的切線與右側(cè)墻壁成θ角，圓柱體處于靜止?fàn)顟B(tài)．則（）A．地面對(duì)圓柱體的支持力為 B．地面對(duì)圓柱體的摩擦力為C．墻壁對(duì)正方體的彈力為 D．正方體對(duì)圓柱體的壓力為2、如圖甲所示為發(fā)電機(jī)構(gòu)造示意圖，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化圖象如圖乙所示．發(fā)電機(jī)線圈的內(nèi)阻為1Ω，外接電阻的阻值為99Ω，下列說(shuō)法正確的是A．電壓表示數(shù)為220VB．電流表示數(shù)為2.2AC．時(shí)，穿過(guò)線圈的磁通量最大D．電流方向每秒變化50次3、與磁場(chǎng)方向垂直的通電直導(dǎo)線，它受到的磁場(chǎng)作用力的方向是（）A．跟電流方向垂直，跟磁場(chǎng)方向垂直B．跟電流方向垂直，跟磁場(chǎng)方向平行C．跟電流方向平行，跟磁場(chǎng)方向垂直D．跟磁場(chǎng)方向相同4、如圖所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中固定一根與磁場(chǎng)方向垂直的通電直導(dǎo)線，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1T，在導(dǎo)線外，以導(dǎo)線截面的中心為圓心的圓周上有a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)．已知d點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為，方向斜向右上方，并與B的夾角為45°，則下列說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零B．b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度與d點(diǎn)相同C．c點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零D．直導(dǎo)線中的電流方向垂直紙面向里5、以下說(shuō)法中正確的是A．電子是實(shí)物粒子，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只能體現(xiàn)粒子性B．光子的數(shù)量越多，傳播過(guò)程中其粒子性越明顯C．光在傳播過(guò)程中，只能顯現(xiàn)波動(dòng)性D．高速飛行的子彈由于德布羅意波長(zhǎng)較短，故不會(huì)“失準(zhǔn)”6、以下關(guān)于電磁感應(yīng)的說(shuō)法正確的是（）A．感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化B．只要閉合導(dǎo)體回路切割磁感線,就一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生C．若某時(shí)刻穿過(guò)閉合導(dǎo)體回路的磁通量為零,則此時(shí)刻回路中的感應(yīng)電流一定為零D．穿過(guò)閉合導(dǎo)體回路的磁通量變化越大,產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)就越大二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、如圖所示，直流電路中，、是定值電阻，是光敏電阻，其阻值隨光照增強(qiáng)而減小．當(dāng)開關(guān)S閉合，電容器兩板間的M點(diǎn)的帶電液滴恰好能保持靜止．現(xiàn)用強(qiáng)光照射電阻時(shí)A．電源的總功率減小 B．A板的電勢(shì)降低C．液滴向上運(yùn)動(dòng) D．電容器所帶電荷量增加8、用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象。當(dāng)有電流從電流表的正極流入時(shí)，指針向右偏轉(zhuǎn)。下列說(shuō)法哪些是正確A．當(dāng)把磁鐵N極向下插入線圈時(shí)，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)B．保持磁鐵在線圈中靜止，電流表指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)C．磁鐵插入線圈后，將磁鐵和線圈一起以同一速度向上運(yùn)動(dòng)，電流表指針向左偏轉(zhuǎn)D．當(dāng)把磁鐵N極從線圈中拔出時(shí)，電流表指針向右偏轉(zhuǎn)9、如圖所示為氫原子的能級(jí)圖．現(xiàn)有大量處于n＝3激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級(jí)躍遷，下列說(shuō)法正確的是A．氫原子由n＝3躍遷到n＝2能級(jí)時(shí)，其核外電子的動(dòng)能將減小B．這些氫原子總共可輻射出三種不同頻率的光C．這些氫原子躍遷時(shí)輻射出光子能量的最大值為10.2evD．氫原子由n＝3躍遷到n＝1產(chǎn)生的光照射逸出功為6.34eV的金屬鉑能發(fā)生光電效應(yīng)10、用如圖所示的光電管研究光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，用某種頻率的單色光照射光電管的陰極K，電流計(jì)G的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。那么A．該單色光光的頻率一定小于陰極K的極限頻率B．交換電源的正負(fù)極可能使電流計(jì)G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)C．若將變阻器滑片P向左滑動(dòng)，有可能使電流計(jì)G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)D．增加單色光的強(qiáng)度可能使電流計(jì)G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11．（6分）電池用久了性能會(huì)下降。某物理興趣小組欲測(cè)量某舊電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示?？晒┻x擇的器材如下：A．待測(cè)電池（電動(dòng)勢(shì)約為12V，內(nèi)阻為十幾歐）；B．直流電壓表（量程0～15V，內(nèi)阻約為15kΩ）C．直流電壓表（量程0～3V，內(nèi)阻約為3kΩ）；D．定值電阻（阻值為10Ω，額定電流3A）；E．定值電阻（阻值為100Ω，額定電流1A）F．滑動(dòng)變阻器（最大阻值為100Ω）；G．導(dǎo)線和開關(guān)（1）電壓表V2應(yīng)選擇_____，定值電阻應(yīng)選擇_____（選填器材前的字母序號(hào)）（2）若電壓表V1的示數(shù)為U1，電壓表V2的示數(shù)為U2，定值電阻的阻值為R0，則該電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r的關(guān)系式為E＝_____（用U1、U2、R0表示）。（3）改變滑動(dòng)變阻器阻值，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，可獲取兩個(gè)電壓表示數(shù)的多組數(shù)據(jù)，作出U1-U2圖線如圖乙所示，則該電池的電動(dòng)勢(shì)E＝_____V，內(nèi)阻r＝_____Ω（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）12．（12分）某同學(xué)在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”時(shí)，安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，讓刻度尺零刻度與彈簧上端平齊，在彈簧下端掛1個(gè)鉤碼，靜止時(shí)彈簧長(zhǎng)度為l1，如圖甲所示。圖乙是此時(shí)固定在彈簧掛鉤上的指針在刻度尺（最小分度是1mm），上位置的放大圖，示數(shù)l1=________cm。在彈簧下端分別掛2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)、5個(gè)相同的鉤碼，靜止時(shí)彈簧長(zhǎng)度分別為l2、l3、l4、l5。已知每個(gè)鉤碼質(zhì)量為50g。掛2個(gè)鉤碼時(shí)，彈簧彈力F2=______N（當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2）。要得到彈簧的伸長(zhǎng)量x，還需要測(cè)量的是________。四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13．（10分）均勻?qū)Ь€制成的單匝正方形閉合線框abcd質(zhì)量為m，每邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，將其置于垂直紙面向里且磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)上方h處，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的上下邊界處于水平方向并平行，且上下邊界寬度恰好也為L(zhǎng)，如題圖所示。線框由靜止自由下落（忽略空氣阻力），線框平面保持在豎直平面內(nèi)，且cd邊始終與水平的磁場(chǎng)邊界平行。當(dāng)cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線框的加速度恰好為零。求：（1）cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，cd兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大??；（2）線框的電阻為多少；（3）線框穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱。14．（16分）如圖所示，一質(zhì)量M＝2kg的平板小車靜止在光滑的水平面上，小物塊A、B靜止在平板車上的C點(diǎn)，A、B間絕緣且?jiàn)A有少量炸藥．已知mA＝2kg，mB＝1kg，A、B與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ＝0.2，A帶負(fù)電，電荷量為q，B不帶電．平板車所在區(qū)域內(nèi)有范圍很大的垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，且qB0＝10N·s/m.炸藥瞬間爆炸后釋放的能量為12J，并全部轉(zhuǎn)化為A、B的動(dòng)能，使得A向左運(yùn)動(dòng)、B向右運(yùn)動(dòng)．取g＝10m/s2，小車足夠長(zhǎng)，求B相對(duì)小車滑行的距離．15．（12分）一質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒a從h高處由靜止起沿足夠長(zhǎng)的光滑導(dǎo)電軌道滑下，另一質(zhì)量也為m的導(dǎo)體棒b靜止在寬為L(zhǎng)的光滑水平導(dǎo)軌上，在水平軌道區(qū)域有垂直于軌道平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，如圖所示，（a、b導(dǎo)體棒不會(huì)相碰）．試求：（1）a、b導(dǎo)體棒的最終速度V（2）回路中最多能產(chǎn)生多少焦耳熱Q

參考答案一、單項(xiàng)選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1、C【解析】

以正方體為研究對(duì)象，受力分析，并運(yùn)用合成法如圖所示．由幾何知識(shí)得，墻壁對(duì)正方體的彈力N1＝圓柱體對(duì)正方體的彈力N2＝根據(jù)牛頓第三定律，則正方體對(duì)圓柱體的壓力為，以圓柱體和正方體為研究對(duì)象，豎直方向受力平衡，地面對(duì)圓柱體的支持力N＝(M＋m)g，水平方向受力平衡，地面對(duì)圓柱體的摩擦力f＝N1＝則選項(xiàng)C正確，ABD錯(cuò)誤；故選C．點(diǎn)睛：本題考查了受力分析以及平衡條件的應(yīng)用，應(yīng)用整體法和隔離法靈活的選取研究對(duì)象是求解的關(guān)鍵；畫出力的平行四邊形，根據(jù)平衡條件列式解答．2、B【解析】

B.交流電的有效值為，則電流的有效值為，則電流表示數(shù)為2.2A，選項(xiàng)B正確；A.電壓表示數(shù)為U=IR=2.2×99V=217.8V，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；C.時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，此時(shí)穿過(guò)線圈的磁通量為零，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.交流電的頻率為，則電流方向每秒變化100次，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.3、A【解析】試題分析：磁場(chǎng)對(duì)通電直導(dǎo)線作用力叫安培力，磁場(chǎng)方向、電流方向和安培力的方向的關(guān)系是：安培力的方向一定與磁場(chǎng)方向垂直，安培力的方向一定與電流方垂直，磁場(chǎng)方向和電流方向不一定垂直．故選A考點(diǎn)：安培力的方向點(diǎn)評(píng)：容易題．安培力的方向總是既與磁場(chǎng)方向垂直，又與電流方向垂直，也就是說(shuō)安培力的方向總是垂直于磁場(chǎng)和電流所決定的平面．因此，在判斷時(shí)首先確定磁場(chǎng)和電流所確定的平面，從而判斷出安培力的方向在哪一條直線上，然后再根據(jù)左手定則判斷出安培力的具體方向．4、C【解析】根據(jù)d點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為，方向斜向右上方，并與B的夾角為45°，可知通電直導(dǎo)線在d點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為1T，方向豎直向上，由此可判斷通電直導(dǎo)線中電流垂直紙面向外；通電直導(dǎo)線在a點(diǎn)的磁場(chǎng)強(qiáng)度為1T,方向水平向右，由磁場(chǎng)疊加可知，a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為2T，選項(xiàng)AD錯(cuò)誤；同理可求得b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為T，方向與B成450角沿斜向下方，即b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度與d點(diǎn)大小相同，方向不同，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；通電直導(dǎo)線在c點(diǎn)的磁場(chǎng)強(qiáng)度為1T,方向水平向左，由磁場(chǎng)疊加可知，c點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0，選項(xiàng)C正確；故選C.疊加：本題考查安培定則和平行四邊形定則，空間任意一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度都通電導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)的疊加，而疊加時(shí)滿足平行四邊形法則．5、D【解析】

A．根據(jù)德布羅意理論可知，實(shí)物同樣具有波粒二象性，實(shí)物粒子的運(yùn)動(dòng)有特定的軌道，是因?yàn)閷?shí)物粒子的波動(dòng)性不明顯而已，故A錯(cuò)誤；B．大量光子的作用效果往往表現(xiàn)為波動(dòng)性，故B錯(cuò)誤；C．光子既有波動(dòng)性又有粒子性，光在傳播過(guò)程中，即可以表現(xiàn)波動(dòng)性也可以表現(xiàn)粒子性，故C錯(cuò)誤；D．高速飛行的子彈由于德布羅意波長(zhǎng)較短，粒子性明顯，故不會(huì)“失準(zhǔn)”，故D正確．6、A【解析】

根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化，選項(xiàng)A正確；只要閉合回路的部分導(dǎo)體切割磁感線，不一定有感應(yīng)電流產(chǎn)生，如:整個(gè)線框均在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),對(duì)邊切割的情況,選項(xiàng)B錯(cuò)誤；若某時(shí)刻穿過(guò)閉合導(dǎo)體回路的磁通量為零，但是磁通量的變化率可能不為零，則此時(shí)刻回路中的感應(yīng)電流不一定為零，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；穿過(guò)閉合導(dǎo)體回路的磁通量變化越快，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)就越大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選A.二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的。全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。7、CD【解析】

A.當(dāng)用強(qiáng)光照射光敏電阻時(shí)，電阻變小，電流變大，電源的總功率P=EI變大，故A錯(cuò)誤．B.由于電路中的電流增大，R1兩端的電勢(shì)差增大，又因?yàn)镽1下端接地，電勢(shì)為零，所以R1上端電勢(shì)增大，A板的電勢(shì)也增大．故B錯(cuò)誤．C.電路穩(wěn)定時(shí)電容器兩板間的電壓等于R1兩端的電壓，當(dāng)用強(qiáng)光照射光敏電阻R2時(shí)，光敏電阻的阻值變小，電路中電流增大，R1兩端間的電壓增大，電容器的電壓增大，板間場(chǎng)強(qiáng)增大，液滴所受的電場(chǎng)力增大，液滴向上運(yùn)動(dòng)，故C正確．D.電容器的電壓增大，電容不變，由Q=C知，電容器所帶電荷量增加．故D正確．8、BD【解析】

A.當(dāng)把磁鐵N極向下插入線圈時(shí)，磁通量增大，根據(jù)楞次定律得，電流從電流表的負(fù)極流入時(shí)，指針向左偏轉(zhuǎn)．故A錯(cuò)誤；B.保持磁鐵在線圈中靜止，磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流．故B正確．C.磁鐵插入線圈后，將磁鐵和線圈一起以同一速度向上運(yùn)動(dòng)，磁通量不變，不產(chǎn)生感應(yīng)電流．故C錯(cuò)誤．D.當(dāng)把磁鐵N極從線圈中拔出時(shí)，磁通量減小，根據(jù)楞次定律得，電流從電流表的正極流入時(shí)，指針向右偏轉(zhuǎn)．故D正確．9、BD【解析】氫原子由n=3躍遷到n=2能級(jí)時(shí)，氫原子放出光子，則能量減小，軌道半徑減小，根據(jù)知，電子動(dòng)能增大，故A錯(cuò)誤；根據(jù)=3知，這些氫原子可能輻射出三種不同頻率的光子．故B正確．氫原子由n=3向n=1能級(jí)躍遷時(shí)輻射的光子能量最大，頻率最大，最大能量為13.6-1.51eV=12.09eV．故C錯(cuò)誤；氫原子由n=3躍遷到n=1能級(jí)，輻射的光子能量為12.09eV，大于金屬鉑的逸出功6.34eV，故能發(fā)生光電效應(yīng)．故D正確．故選BD．點(diǎn)睛：解決本題的關(guān)鍵知道光電效應(yīng)的條件以及知道能級(jí)間躍遷時(shí)輻射或吸收的光子能量等于兩能級(jí)間的能級(jí)差．10、BC【解析】

A.由圖可知，該光電管所加的電壓為反向電壓，所以電路中沒(méi)有光電流時(shí)，可能仍然能發(fā)生光電效應(yīng)，該單色光光的頻率不一定小于陰極K的極限頻率。故A錯(cuò)誤；B.若該光電管已經(jīng)發(fā)生光電效應(yīng)，交換電源的正負(fù)極變?yōu)檎螂妷嚎赡苁闺娏饔?jì)G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故B正確。C.若該光電管已經(jīng)發(fā)生光電效應(yīng)，若將變阻器滑片P向左滑動(dòng)，反向電壓減小，有可能使電流計(jì)G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。故C正確；D.增大單色光的強(qiáng)度，不能增大產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能，所以不能使電流計(jì)G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。故D錯(cuò)誤；三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過(guò)程。11、CD11.515.0【解析】

第一空.電壓表V2測(cè)定值電阻兩端電壓，可以選用量程較小的電壓表C；第二空.電源電動(dòng)勢(shì)約為12V，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，定值電阻應(yīng)選擇D；第二空.由圖示電路圖可知，電源電動(dòng)勢(shì)：E＝U1+Ir＝U1+r；第三空.因U1=E-，由圖示U1﹣U2圖象可知，電源電動(dòng)勢(shì)：E＝11.5V，因；電源內(nèi)阻：r＝kR2＝15.0Ω12、21.740.98彈簧原長(zhǎng)【解析】

[1]由mm刻度尺的讀數(shù)方法可知圖2中的讀數(shù)為：21.74cm；[2]掛2個(gè)鉤碼時(shí)，重力為：由平衡關(guān)系可知，彈簧的拉力為0.98N；[3]本實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量的是彈簧的形變量，故還應(yīng)測(cè)量彈簧的原長(zhǎng)；四、計(jì)算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說(shuō)明、方程式和演算步驟。13、（1）BL；（2）；（3）2mgL【解析】

（1）線框進(jìn)入磁場(chǎng)前做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)，cd邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，線框速度：此時(shí)線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：根據(jù)閉合電路歐姆定律，cd兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為